淺談化學(xué)課上如何培養(yǎng)學(xué)生的科研素質(zhì)

摘要：本文主要介紹了如何利用化學(xué)課程資源來培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，為學(xué)生終身學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：化學(xué)課；科學(xué)素養(yǎng)

化學(xué)學(xué)科是一門自然科學(xué)，它的理論性和實踐性都很強?；瘜W(xué)課除了培養(yǎng)學(xué)生掌握化學(xué)理論知識外，對學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)也成為化學(xué)課的重要內(nèi)容。利用諸多化學(xué)科學(xué)研究知識，培養(yǎng)學(xué)生良好的科研素質(zhì)，將會對學(xué)生今后的科學(xué)研究和相關(guān)工作有著深遠影響。

一、培養(yǎng)學(xué)生良好的科研品質(zhì)

科研工作離不開鍥而不舍的精神和與人合作的意識，這種精神與意識需要從小培養(yǎng)。高中教育是學(xué)生個性品質(zhì)的定型期，適當?shù)募訌娕囵B(yǎng)，有利于學(xué)生形成良好的科研品質(zhì)。

1.培養(yǎng)學(xué)生的奉獻精神。化學(xué)的發(fā)展營造出了五彩繽紛的物質(zhì)世界，滿足了人們各種需要，改善了人類的生活。中外化學(xué)家為了追求真理而不懈努力的美德，不怕挫折的拼搏精神，愛國奉獻的敬業(yè)精神，勇于探索、實事求是、互相協(xié)作的精神，甚至不惜獻出了人生寶貴的生命精神，能激起學(xué)生心靈的震動，使學(xué)生深受感觸，激發(fā)學(xué)生的知、情、意、行的協(xié)調(diào)活動。如商代的青銅器，春秋晚期的冶煉，戰(zhàn)國晚期的煉鋼、造紙、制火藥、燒制陶瓷都是世界聞名。我國科學(xué)家候德榜的制堿法，張青連教授的相對原子質(zhì)量的測定，結(jié)晶牛島素和核糖核酸的首先合成等都對化學(xué)的發(fā)展作出了杰出的貢獻。

2.培養(yǎng)學(xué)生的合作意識?；瘜W(xué)教學(xué)中頻繁存在人與人的合作。有效的學(xué)習(xí)活動不能單純地依賴模仿與記憶，動手實踐、自主探索與合作交流是學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的重要方式。當代社會絕大多數(shù)的發(fā)明、創(chuàng)造都是群體攻關(guān)的產(chǎn)物，是集體智慧的結(jié)晶。如在諾貝爾獎頒發(fā)以來的75年中，在286位獲獎?wù)咧校?/3的科學(xué)家是與他人合作而獲獎的。我國“兩彈一星”等的試驗、發(fā)射成功更是許多科學(xué)家合作的結(jié)果。在該課程中注意教學(xué)與科研密切結(jié)合，會對學(xué)生的科研素質(zhì)培育起到潛移默化的作用。

3.培養(yǎng)學(xué)生的韌性意識?；瘜W(xué)史上，凡是重大規(guī)律的發(fā)現(xiàn)大都需要經(jīng)過反復(fù)的實驗、修改、論證才能確立。居里夫人在極其簡陋的棚屋里，在極其艱苦的條件下，為了從含鈾礦石中提煉出元素鐳，本著不達目的決不罷休的敬業(yè)精神，鍥而不舍地奮斗了4年，進行了5671次實驗，經(jīng)歷了458次實驗失敗，才從8噸瀝青中提取出0.12g氛化鐳。

二、培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)研究能力

1.培養(yǎng)學(xué)生的試驗?zāi)芰?。在化學(xué)學(xué)科中，實驗是最主要的活動手段，通過學(xué)生親自動手進行實驗，不但可以培養(yǎng)學(xué)生的觀察、思維、動手等能力，還可以加深對相關(guān)知識的認識和理解，同時培養(yǎng)學(xué)生掌握化學(xué)科學(xué)研究的方法，如提出化學(xué)問題—設(shè)計實驗—收集有關(guān)信息—處理實驗信息—提出假設(shè)—驗證假設(shè)—解決問題等。著名化學(xué)家戴安邦先生指出：“化學(xué)實驗教學(xué)是實施全面化學(xué)教學(xué)的一種最有效的形式?！被瘜W(xué)實驗?zāi)芰κ侵R、技能和各種能力的綜合與集中表現(xiàn)。

2.培養(yǎng)學(xué)生的調(diào)查能力。在新課程教學(xué)改革中要求學(xué)生要有一定的課題研究，這就要求學(xué)生要有一定的社會調(diào)查能力。針對不同的課題進行研究，讓學(xué)生自由組合進行社會調(diào)查，提出相應(yīng)的解決措施。如講到化學(xué)與食品時，可以組織學(xué)生進行研究性學(xué)習(xí)，調(diào)查食品店和超市，對食品加工中涉及化學(xué)的知識進行研究，也可對超市的食品進行分類，調(diào)查食品中所涉及的試劑，通過多種方式收集課題資料，把課堂內(nèi)外、學(xué)校和社會實踐有機地結(jié)合起來。培養(yǎng)他們獨立思考的習(xí)慣和社會調(diào)查能力。

3.培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力。任何實驗都和觀察有著密切的聯(lián)系，觀察是實驗的基礎(chǔ)，實驗是觀察的深入。在化學(xué)實驗方法中，科學(xué)的、全面的觀察，尤其具有特殊的關(guān)鍵作用。良好的觀察能力是其能很好完成實驗和從事今后工作的重要保證。例如，氧氣的性質(zhì)實驗，氯氣的性質(zhì)實驗等。在化學(xué)教學(xué)中，應(yīng)讓學(xué)生在觀察活動中，明確觀察的目的與任務(wù)，制定周密的觀察計劃，同時具備觀察事物或現(xiàn)象的必要知識。在教學(xué)中應(yīng)教給學(xué)生正確的觀察方法，使學(xué)生掌握觀察程序，全面系統(tǒng)且有主次地觀察，從而提高觀察效率。

三、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維

“讀書貴有疑”。在教學(xué)過程中，不斷地引導(dǎo)學(xué)生大膽思維、敢于創(chuàng)新，將對他們的思維培養(yǎng)大有益處。

1.列舉一些科學(xué)知識上的矛盾，引發(fā)學(xué)生的發(fā)散思維。科學(xué)追溯化學(xué)科學(xué)發(fā)展的漫長過程，學(xué)生能夠理解科學(xué)結(jié)論的暫時性與不確定性，從而開闊了學(xué)生的胸襟，也感悟到人類認識自然的過程是不斷前進，不斷深入，不斷接近真理的過程。物質(zhì)結(jié)構(gòu)原理的揭示經(jīng)歷了漫長的歷史，經(jīng)過許多科學(xué)家的奮斗，真理不斷確定，謬誤不斷排除。公元前4-5世紀，希臘學(xué)者德莫克利特就以不朽的詩篇描述了原子，他們認為：宇宙萬物是由最微小、堅硬、不可分的物質(zhì)粒子所構(gòu)成的，這種粒子叫做“原子”。1789年法國科學(xué)家拉瓦錫確立了原子的現(xiàn)代概念，他認為元素只含一種元素物質(zhì)，一切都是由這些元素組成的。多年來，許多科學(xué)家一直在追問：“是什么使一種元素區(qū)別于另一種元素呢？為什么他們的構(gòu)造各不相同？”1847年，英國科學(xué)家道爾頓提出了原子論，他認為原子是物質(zhì)的基本單元，是不可分的，也是化學(xué)反應(yīng)的最小微粒。人們又在追問：原子為什么能結(jié)合？原子為什么只按一定量結(jié)合？1897年，英國科學(xué)家湯姆生發(fā)展了原子論，他通過陰極射線的實驗論證了：任何物質(zhì)都是由電子“這個小精靈”組成的。但電子數(shù)目不同，原子是一個帶正電荷的球體，內(nèi)層夾有一定數(shù)量的電子的電中性粒子。1906年英國科學(xué)家盧瑟福通過一粒子散射實驗揭示電子繞核高速運動，首次提出了“質(zhì)子”假說。1919年，又發(fā)現(xiàn)“電子”的存在。1920年薛定鄂在前人研究基礎(chǔ)上創(chuàng)立了量子力學(xué)，隨后法國科學(xué)家薛定鄂、奧地利科學(xué)家保里，逐步完善地提出了現(xiàn)代原子結(jié)構(gòu)理論。

2.化學(xué)實驗是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識的最佳途徑，科學(xué)探究作為一種重要的學(xué)習(xí)方式，教學(xué)中可采取多樣的教學(xué)方式。如在教學(xué)中布置課后實驗、小制作，并開展自制儀器、自制實驗裝置。教師在教學(xué)中要充分留給學(xué)生思維和想象的空間，充分調(diào)動學(xué)生的積極性，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和探究能力，讓學(xué)生在知識的形成和應(yīng)用中養(yǎng)成科學(xué)的態(tài)度。

3.挖掘教材。充分挖掘教材中綜合性較強的知識信息作為思維訓(xùn)練的材料，注重變換問題設(shè)計的角度和表達方式，多設(shè)計有利于學(xué)生進行發(fā)散、逆向、直覺思維的問題，在誘發(fā)、引導(dǎo)學(xué)生思考、解答問題時，盡量減少限制因素，使學(xué)生展開思路，鼓勵學(xué)生自己分析、綜合想象以及用非常規(guī)的方式、方法表達意見。

參考文獻：

1.夏正盛.高中化學(xué)課程標準教師讀本，華中師大出版社，2003.

2.普通高中課程標準實驗教科書.化學(xué)，教師參考用書，人民教育出版社，2007年3月第三版.